EP0238674B1 - Sanitäre Mischbatterie - Google Patents
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- EP0238674B1 EP0238674B1 EP86100817A EP86100817A EP0238674B1 EP 0238674 B1 EP0238674 B1 EP 0238674B1 EP 86100817 A EP86100817 A EP 86100817A EP 86100817 A EP86100817 A EP 86100817A EP 0238674 B1 EP0238674 B1 EP 0238674B1
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- European Patent Office
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- disc
- valve
- regulating
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
- F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
- F16K11/078—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted and linearly movable closure members
- F16K11/0782—Single-lever operated mixing valves with closure members having flat sealing faces
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
- G05D23/1306—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids
- G05D23/132—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element
- G05D23/134—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid
- G05D23/1346—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means
- G05D23/1353—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means combined with flow controlling means
Definitions
- the invention relates to a sanitary mixer tap with thermostat control, with a cold water inlet, a hot water inlet and with a mixed water inlet, with a fixed valve seat disc, with a valve disc that can be displaced on the valve seat disc for quantity control, with a control disc that can be displaced relative to the valve disc for temperature control and control, with a
- the guide disk provided above the regulating disk and with a temperature-dependent control element acting on the regulating disk, the valve seat disk having a cold water inlet opening connected to the cold water inlet and a hot water inlet opening connected to the hot water inlet, the valve disk communicating with the cold water inlet opening and the hot water inlet opening of the valve seat disk, and the regulating disk with the through openings
- Have passage openings of the valve disc communicating passage openings and the rule disc is adjustable relative to the valve disc for temperature control in a temperature-determining starting position and can be controlled for temperature control by means of the temperature-dependent control element.
- the regulating disk is under a certain contact pressure on the valve disk, as is the valve disk under a certain contact pressure on the valve seat disk .
- This is disadvantageous because the relatively low temperature control forces of the control element are not able to move the control disk relative to the valve disk even with small temperature deviations. If at all, then the regulating disk only responds with relatively large temperature deviations, namely jerkily, so that undesirable regulating vibrations of considerable oscillation amplitudes occur.
- this known sanitary mixer tap has not found its way into practice.
- the invention is based on the object of designing and developing the known sanitary mixer tap from which the invention is based, so that even relatively small temperature deviations can be corrected without further notice.
- the sanitary mixer tap according to the invention in which the above-mentioned object is achieved, is characterized in that the valve disk, the regulating disk and the guide disk are combined to form a disk pack and form a displaceable structural unit on the valve seat disk and that spacers are provided between the valve disk and the guide disk and thereby on the one hand between the valve disk and the regulating disk, and on the other hand between the regulating disk and the guide disk a slight fitting play is realized.
- a seal in the actual sense can only be achieved between the valve disk and thus only between the valve disk and the valve seat disc a certain contact pressure must be ensured, i.e. a seal between the regulating disc and the valve disc is not really necessary, consequently no contact pressure must be present here, i.e. on the one hand between the valve disc and the regulating disc, on the other hand between the regulating disc and the Guide disc a small fitting game can be realized.
- valve disc and the guide disc.
- spacers are provided between the valve disc and the guide disc. These can be separate components.
- the valve disk, the guide disk and the spacers are preferably formed in one piece.
- the guide disk has recesses communicating with the through-openings of the regulating disk
- the cross-sections of the recesses in the guide disk correspond to the cross-sections of the through-openings of the valve disk and the recesses in the guide disk pressure compensation chambers for partial amounts of cold water and form warm water, which flows from the through openings of the valve disc via the through openings of the regulating disc and the recesses in the guide disc into a water space.
- the temperature-dependent control element is arranged in the water space and engages at one end of the regulating disc and the end of the regulating disc which is remote from the temperature-dependent regulating element is loaded by a return spring.
- An embodiment of the sanitary mixer tap according to the invention is optimal in terms of production technology and function, which is further characterized in that the movable element also includes the control element and the return spring.
- the sanitary mixer tap shown in the figures is a so-called single thermostat, i. H. that quantity control on the one hand and temperature control and regulation on the other hand take place at the point of consumption.
- the illustrated sanitary mixer tap with thermostat control initially includes a cold water inlet 5, a hot water inlet 6 and a mixed water inlet 7. Viewed in the flow direction, the cold water inlet 5 and the hot water inlet 6 are followed by a fixed valve seat disk 8, which has a cold water inlet opening 9 connected to the cold water inlet 5 and one to the Has hot water inlet 6 connected hot water inlet opening 10.
- valve disk 11 which is displaceable for quantity control and which has passage openings 12, 13 communicating with the cold water inlet opening 9 and the hot water inlet opening 10 of the valve seat disk 8.
- the valve disk 11 is followed, again in the direction of flow, by a regulating disk 14 which can be displaced relative to the valve disk 11 for temperature control and regulation, and the regulating disk 14 is followed by a guide disk 15.
- the regulating disk 14 has through-openings 16, 17 communicating with the through-openings 12, 13 of the valve disk 8 and is adjustable relative to the valve disk 11 for temperature control in a temperature-determining starting position and controllable for temperature control.
- valve disk 11, the regulating disk 14 and the guide disk 15 are combined to form a disk pack and form a displaceable structural unit on the valve seat disk 8 and that spacers 53 are provided between the valve disk 11 and the guide disk 15 and thereby on the one hand between the valve disk 11 and the regulating disk 14, on the other hand, a slight fitting play is realized between the regulating disk 14 and the guide disk 15.
- the guide disk 15 has recesses 18 communicating with the through openings 16, 17 of the regulating disk 14, and the cross sections of the recesses 18 in the guide disk 15 are the cross sections of the through openings 12, 13 of the valve disk 11 correspond and the recesses 18 in the guide disk 15 form pressure compensation chambers for partial quantities of the cold water and the warm water, which extend from the passage openings 12, 13 of the valve disk 11 via the passage openings 16, 17 of the regulating disk 14 and the recesses 18 in the guide disk 15 in a water space 20 flows.
- the passage openings 16, 17 of the regulating disk 14 are separated from one another by a web 21 and the web 21 interacts with pressure compensation chambers in the form of recesses 19 in the valve disk 11 and in the guide disk 15 for partial amounts of the cold water and the warm water.
- the recesses 18, 19 form outflow chambers and are connected to the water space 20.
- a temperature-dependent control element 22 acting on the control disk 14 is provided for temperature control.
- the control element 22 is arranged in the water space 20 and engages at one end of the control disc 14.
- the end of the regulating disk 14 remote from the temperature-dependent regulating element 22 is loaded by a return spring 23.
- the control element 22 and the return spring 23 also belong to the structural unit which can be displaced on the valve seat disc 8 by an actuating element 25. As shown in FIG. 1, the valve seat disc 8, the valve disc 11, the control disc 14 and the control element 22 are also included , the return spring 23 and the guide plate 15 arranged in a cartridge 24.
- the recesses 19 in the valve disk 11 and in the guide disk 15 are larger in length than the diameter of the regulating disk 14; they could also be designed as fully continuous depressions.
- embodiments are also conceivable in which no or only individual recesses are connected to the water space. In this case, they wouldn’t use the Recesses connected to the water space form pressure compensation chambers with a length that would be smaller than the diameter of the regulating disk. You could choose to use only certain of the possible waterways while maintaining the hydrostatic balance. It is conceivable to provide only one cold water path connected to the water space and only one hot water path connected to the water space and z. B. to realize only two appropriately dimensioned pressure compensation chambers in the form of two recesses. Both such an embodiment and also embodiments in which the recesses are designed as fully continuous depressions would enable particularly small dimensions.
- control element 22 partially surrounds the cartridge and is designed as an arcuate bimetal.
- the sanitary mixer tap with thermostat control shown in the figures has only one actuating member 25, which is used both for the quantity control and for the temperature control; it is an actuating member 25 that can be pivoted twice, namely for quantity control about a horizontal secondary axis and for temperature control about the vertical main axis.
- a control lever 26 is fastened to the actuating member 25, which can thus be tilted and pivoted;
- the valve disk 11 for quantity control and the regulating disk 14 for temperature control can be actuated by means of the control lever 26.
- the control lever 26 is mounted in a lid which is tightly wearing the mixer tap and consists of a lower part 27 and an upper part 28 and has a ball element 29 in its central region for storage.
- the carrier plate 33 is fixedly connected to the thermostat control, which contains the valve disk 11 and is displaceable on the valve seat disk 8 and forms a structural unit, and via projections 34 in elongated recesses 35 of the lower part 27 out of the lid.
- bracket 36 which overlaps the support plate 33 and can be displaced in a straight line and for its guidance elongated holes 37 for the passage of the projections 34 of the support plate 33 and a central opening 38 for receiving one between the support plate 33 and the cover held flange 39 of the socket 31.
- the flange 39 of the bushing 31 is arranged off-center in relation to the longitudinal axis of the bushing 31 and forms a circular eccentric with which the bracket 36 is displaceable relative to the valve disk 31.
- the bracket 36 engages the control disk 14 via the control element 22 and the return spring 23.
- the cover - consisting of the lower part 27 and the upper part 28 - is part of the cartridge 24 and the cover and thus the cartridge 24 by means of a screw ring 40 in the mixer tap body 41 are attached.
- the cartridge 24 has a sleeve 43 provided with passage openings 42 for the water, which is welded both to the lower part 27 of the cover and to the bottom 44 of the cartridge 24.
- the valve seat disk 8, the valve disk 11, the regulating disk 14 and the guide disk 15 are made of ceramic material, preferably of aluminum oxide; the facing surfaces are polished.
- ceramic material one could also use a thermoplastic or a thermosetting plastic with a high proportion of a mineral filling material. Such a plastic is brittle, low-vibration, lime-repellent and non-swelling.
- the mutually facing surfaces of the valve seat disk 8, the valve disk 11, the regulating disk 14 and the guide disk 15 could have a plastic coating, preferably made of polytetrafluoroethylene.
- control lever 26 In order to prevent in the sanitary mixer tap shown in the figures that dirt can penetrate through the area of the bearing of the control lever 26, the control lever 26 penetrates above the upper part 28 of the cover a cover flap 45 which tightly encloses the control lever 26 and tilts with the control lever - and is pivotable.
- a temperature scale 47 is located on the actuating member 25 under a cap-shaped transparent cover 46, which can be rotated with the actuating member 25 under a pointer 49 serving as a counter marking and held in position by a magnet 48.
- the magnet 48 is held on the cover flap 45, which in turn is formed in one piece with a bush 51 surrounding the control lever 26 in the upper region, and is arranged so as to be tiltable and non-rotatable in accordance with the lateral extent of an opening 50.
- a guide rib 59 is provided on the cover cap 45 in the exemplary embodiment shown and engages in a guide groove 60 of the upper part 28 of the cover.
- the temperature scale 47 is realized on the cap-shaped transparent cover 46. However, it could also be found on the mixer tap body 41 or on a cover rosette 52 which is provided between the mixer tap body 41 and the actuating member 25.
- valve disk 11 and the control disk 14 On the one hand, the control disk 14 and the guide disk 15 on the other hand.
- this is achieved in that spacers 53 designed as separate components are provided between the valve disk 11 and the guide disk 15; the valve disk, the guide disk and the spacers could be formed in one piece.
- the valve disk 11 and the guide disk 15 are provided with recesses 55, brackets 54 are provided and the brackets 54 engage in the recesses 55 of the valve disk 11 and the guide disk 15.
- the brackets 54 first reach through the recesses 55 of the guide disc 15 and are firmly connected to the support plate 33.
- brackets 54 pass through the recesses 55 of the valve disk 11 and have straight guide surfaces 56 for the assembly of the valve disk 11, the control disk 14, the control element 22, the return spring 23 and the guide disk 15 and the guide surfaces 56 of the brackets 54 cooperate with corresponding guide surfaces 57 on the bottom 44 of the cartridge 24.
- the guide surfaces 57 are formed on the bottom 44 of the cartridge 24 on a circumferential rib 58 which tightly surrounds the valve seat disk 8 and which secures the valve seat disk 8 against rotation.
- the guide surfaces 56, 57 are part of a dovetail guide.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine sanitäre Mischbatterie mit Thermostatregelung, mit einem Kaltwasserzulauf, einem Warmwasserzulauf und mit einem Mischwasserzulauf, mit einer feststehenden Ventilsitzscheibe, mit einer auf der Ventilsitzscheibe zur Mengensteuerung verschiebbaren Ventilscheibe, mit einer relativ zur Ventilscheibe zur Temperaturregelung und -steuerung verschiebbaren Regelscheibe, mit einer oberhalb der Regelscheibe vorgesehenen Führungsscheibe und mit einem auf die Regelscheibe einwirkenden temperaturabhängigen Regelelement, wobei die Ventilsitzscheibe eine an den Kaltwasserzulauf angeschlossene Kaltwassereinlauföffnung und eine an den Warmwasserzulauf angeschlossene Warmwassereinlauföffnung aufweist, die Ventilscheibe mit der Kaltwassereinlauföffnung und der Warmwassereinlauföffnung der Ventilsitzscheibe kommunizierende Durchtrittsöffnungen und die Regelscheibe mit den Durchtrittsöffnungen der Ventilscheibe kommunizierende Durchtrittsöffnungen aufweisen und die Regelscheibe relativ zur Ventilscheibe zur Temperatursteuerung in eine temperaturbestimmende Ausgangslage einstellbar und zur Temperaturregelung mittels des temperaturabhängigen Regelelements steuerbar ist.
- Bei der bekannten sanitären Mischbatterie, von der die Erfindung ausgeht (vgl. die US - A - 4 , 40 7, 444), liegt die Regelscheibe unter einem bestimmten Anpreßdruck auf der Ventilscheibe, wie auch die Ventilscheibe unter einem bestimmten Anpreßdruck auf der Ventilsitzscheibe liegt. Das ist ungünstig, weil die relativ geringen Temperaturregelkräfte des Regelelements nicht in der Lage sind, die Regelscheibe auch bei kleinen Temperaturabweichungen relativ zur Ventilscheibe zu verschieben. Wenn überhaupt, dann spricht die Regelscheibe erst bei relativ großen Temperaturabweichungen an, und zwar ruckartrig, so daß es zu unerwünschten Regelschwingungen erheblicher Schwingungsamplituden kommt. Aus den dargelegten Gründen hat diese bekannte sanitäre Mischbatterie auch keinen Eingang in die Praxis gefunden.
- Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte sanitäre Mischbatterie, von der die Erfindung ausgeht, so auszugestalten und weiterzubilden, daß auch relativ geringe Temperaturabweichungen ohne weiteres ausgeregelt werden können.
- Die erfindungsgemäße sanitäre Mischbatterie, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilscheibe, die Regelscheibe und die Führungsscheibe zu einem Scheibenpaket zusammengefaßt sind und eine auf der Ventilsitzscheibe verschiebliche Baueinheit bilden und daß zwischen der Ventilscheibe und der Führungsscheibe Distanzstücke vorgesehen sind und dadurch einerseits zwischen der Ventilscheibe und der Regelscheibe, andererseits zwischen der Regelscheibe und der Führungsscheibe ein geringes Paßspiel verwirklicht ist.
- Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß bei einer sanitären Mischbatterie der hier in Rede stehenden Art, also einer sanitären Mischbatterie mit Mengensteuerung einerseits sowie Temperatursteuerung und -regelung andererseits, nur zwischen der Ventilscheibe und der Ventilsitzscheibe eine Abdichtung im eigentlichen Sinn erreicht werden also nur zwischen der Ventilscheibe und der Ventilsitzscheibe ein bestimmte Anpreßdruck sichergestellt sein muß, also zwischen der Regelscheibe und der Ventilscheibe eine Abdichtung im eigentlichen Sinn nicht erforderlich ist, folglich auch hier kein Anpreßdruck vorhanden sein muß, also einerseits zwischen der Ventilscheibe und der Regelscheibe, andererseits zwischen der Regelscheibe und der Führungsscheibe ein geringes Paßspiel verwirklicht sein kann. Dadurch, daß zwischen der Ventilscheibe und der Regelscheibe einerseits, der Regelscheibe und der Führungsscheibe andererseits ein geringes Paßspiel verwirklciht ist, also die Regelscheibe beidseits ohne Anpreßdruck ist, sind zur temperaturregelnden Verschiebung der Regelscheibe relativ zur Ventilscheibe nur relativ geringe Temperaturregelkräfte erforderlich, die von dem temperaturabhängigen Regelelement auch bereits bei kleinen Temperaturabweichungen erzeugt werden. Die Folge ist eine in der Praxis funktionstüchtige sanitäre Mischbatterie mit Thermostategelung, die insbesondere auch relativ geringe Temperaturabweichungen ohne weiteres ausregelt.
- Zur Lehre der Erfindung gehört, daß zwischen der Ventilscheibe und der Führungsscheibe Distanzstücke vorgesehen sind. Das können separate Bauteile sein. Vorzugsweise sind jedoch die Ventilscheibe, die Führungsscheibe und die Distanzstücke einstückig ausgebildet.
- Für die erfindungsgemäße sanitäre Mischbatterie ist es von besonderem Vorteil, wenn die Führungsscheibe mit den Durchtrittsöffnungen der Regelscheibe kommunizierende Ausnehmungen aufweist, die Querschnitte der Ausnehmungen in der Führungsscheibe den Querschnitten der Durchtrittsöffnungen der Ventilscheibe entsprechen und die Ausnehmungen in der Führungsscheibe Druckausgleichskammern für Teilmengen kalten Wassers und des warmen Wassers bilden, das von den Durchtrittsöffnungen der Ventilscheibe über die Durchtrittsöffnungen der Regelscheibe und die Ausnehmungen in der Führungsscheibe in einen Wasserraum strömt. Damit ist dafür gesorgt, daß auf die Regelscheibe resultierend hydraulische Kräfte nicht wirksam sind.
- Vorzugsweise gilt für die erfindungsgemäße sanitäre Mischbatterie, wie im Stand der Technik bekannt, daß das temperaturabhängige Regelelement im Wasserraum angeordnet ist und an einem Ende der Regelscheibe angreift und das dem temperaturabhängigen Regelelement ferne Ende der Regelscheibe durch eine Rückstellfeder belastet ist.
- Fertigungstechnisch und funktionell optimal ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen sanitären Mischbatterie, die desweiteren dadurch gekennzeichnet ist, daß zu der verschieblichen Baueinheit auch das Regelelement und die Rückstellfeder gehören.
- Im folgenden wird nun die Erfindung und werden Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung weiter erläutert; es zeigt
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen sanitären Mischbatterie mit Thermostatsteuerung,
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die Mischbatterie nach Fig. 1 längs der Linie II - II,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch die Mischbatterie nach Fig. 1 längs der Linie III - III und
- Fig. 4
- in einer Explosionsdarstellung einen Teil der funktionswesentlichen Bauteile der Mischbatterie nach Fig. 1.
- Die in den Figuren dargestellte sanitäre Mischbatterie ist ein sogenannter Einzelthermostat, d. h. daß die Mengensteuerung einerseits und die Temperatursteuerung und -regelung andererseits an der Verbrauchsstelle erfolgen. Zu der dargestellten sanitären Mischbatterie mit Thermostatregelung gehören zunächst ein Kaltwasserzulauf 5, ein Warmwasserzulauf 6 und ein Mischwasserzulauf 7. In Strömungsrichtung gesehen folgt dem Kaltwasserzulauf 5 und dem Warmwasserzulauf 6 eine feststehende Ventilsitzscheibe 8, die eine an den Kaltwasserzulauf 5 angeschlossene Kaltwassereinlauföffnung 9 und eine an den Warmwasserzulauf 6 angeschlossene Warmwassereinlauföffnung 10 aufweist. Auf der Ventilsitzscheibe 8 ist eine zur Mengensteuerung verschiebbare Ventilscheibe 11 vorgesehen, die mit der Kaltwassereinlauföffnung 9 und der Warmwassereinlauföffnung 10 der Ventilsitzscheibe 8 kommunizierende Durchtrittsöffnungen 12, 13 aufweist. Der Ventilscheibe 11 folgt, wiederum in Strömungsrichtung gesehen, eine relativ zur Ventilscheibe 11 zur Temperatursteuerung und -regelung verschiebbare Regelscheibe 14 und der Regelscheibe 14 eine Führungsscheibe 15. Die Regelscheibe 14 weist mit den Durchtrittsöffnungen 12, 13 der Ventilscheibe 8 kommunizierende Durchtrittsöffnungen 16, 17 auf und ist relativ zur Ventilscheibe 11 zur Temperatursteuerung in eine temperaturbestimmende Ausgangslage einstellbar und zur Temperaturregelung steuerbar.
- Für die erfindungsgemäße Mischbatterie gilt, daß die Ventilscheibe 11, die Regelscheibe 14 und die Führungsscheibe 15 zu einem Scheibenpaket zusammengefaßt sind und eine auf der Ventilsitzscheibe 8 verschiebliche Baueinheit bilden und daß zwischen der Ventilscheibe 11 und der Führungsscheibe 15 Distanzstücke 53 vorgesehen sind und dadurch einerseits zwischen der Ventilscheibe 11 und der Regelscheibe 14, andererseits zwischen der Regelscheibe 14 und der Führungsscheibe 15 ein geringes Paßspiel verwirklicht ist.
- Insbesondere den Fig. 1 und 4 kann entnommen werden, daß im dargestellten Ausführungsbeispiel die Führungsscheibe 15 mit den Durchtrittsöffnungen 16, 17 der Regelscheibe 14 kommunizierende Ausnehmungen 18 aufweist, die Querschnitte der Ausnehmungen 18 in der Führungsscheibe 15 den Querschnitten der Durchtrittsöffnungen 12, 13 der Ventilscheibe 11 entsprechen und die Ausnehmungen 18 in der Führungsscheibe 15 Druckausgleichskammern für Teilmengen des kalten Wassers und des warmen Wassers bilden, das von den Durchtrittsöffnungen 12, 13 der Ventilscheibe 11 über die Durchtrittsöffnungen 16, 17 der Regelscheibe 14 und die Ausnehmungen 18 in der Führungsscheibe 15 in einen Wasserraum 20 strömt. Im einzelnen sind die Durchtrittsöffnungen 16, 17 der Regelscheibe 14 durch einen Steg 21 voneinander getrennt und wirkt der Steg 21 mit Druckausgleichskammern in Form von Ausnehmungen 19 in der Ventilscheibe 11 und in der Führungsscheibe 15 für Teilmengen des kalten Wassers und des warmen Wassers zusammen. Die Ausnehmungen 18, 19 bilden Abströmkammern und sind mit dem Wasserraum 20 verbunden.
- Bei der erfindungsgemäßen sanitären Mischbatterie ist zur Temperaturregelung ein auf die Regelscheibe 14 einwirkendes temperaturabhängiges Regelelement 22 vorgesehen. Das Regelelement 22 ist im Wasserraum 20 angeordnet und greift an einem Ende der Regelscheibe 14 an. Das dem temperaturabhängigen Regelelement 22 ferne Ende der Regelscheibe 14 ist durch eine Rückstellfeder 23 belastet. Zu der auf der Ventilsitzscheibe 8 - durch ein Betätigungsorgan 25 - verschieblichen Baueinheit gehören auch das Regelelement 22 und die Rückstellfeder 23. Im übrigen sind, wie die Fig. 1 zeigt, die Ventilsitzscheibe 8, die Ventilscheibe 11, die Regelscheibe 14, das Regelelement 22, die Rückstellfeder 23 und die Führungsscheibe 15 in einer Kartusche 24 angeordnet.
- Wie insbesondere die Fig. 4 zeigt, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Ausnehmungen 19 in der Ventilscheibe 11 und in der Führungsscheibe 15 in ihrer Längenausdehnung größer als der Durchmesser der Regelscheibe 14; sie könnten auch als voll durchlaufende Vertiefungen ausgebildet sein. Denkbar sind aber auch Ausführungsformen, bei denen keine oder nur einzelne Ausnehmungen mit dem Wasserraum in Verbindung stehen. In diesem Fall würden die nicht mit dem Wasserraum in Verbindung stehenden Ausnehmungen Druckausgleichskammern bilden mit einer Länge, die kleiner wäre als der Durchmesser der Regelscheibe. Man könnte also wahlweise nur bestimmte der möglichen Wasserwege unter Wahrung des hydrostatischen Gleichgewichts benutzen. Es ist denkbar, nur je einen mit dem Wasserraum verbundenen Kaltwasserweg und nur einen mit dem Wasserraum verbundenen Warmwasserweg vorzusehen und z. B. nur zwei entsprechend dimensionierte Druckausgleichskammern in der Form zweier Ausnehmungen zu verwirklichen. Sowohl eine solche Ausführungsform als auch Ausführungsformen, bei denen die Ausnehmungen als voll durchlaufende Vertiefungen ausgebildet sind, würden besonders kleine Baumaße ermöglichen.
- Im dargestellten Ausführungsbeispiel gilt, was insbesondere die Fig. 3 zeigt, daß das Regelelement 22 die Kartusche teilweise umgibt und als bogenförmig gestaltetes Bimetall ausgeführt ist.
- Die in den Figuren dargestellte sanitäre Mischbatterie mit Thermostatregelung weist nur ein Betätigungsorgan 25 auf, das sowohl für die Mengensteuerung als auch für die Temperatursteuerung verwendet wird; es handelt sich um ein Betätigungsorgan 25, das zweifach schwenkbar ist, nämlich zur Mengensteuerung um eine waagerechte Nebenachse und zur Temperatursteuerung um die senkrechte Hauptachse. An dem Betätigungsorgan 25, das also kipp- und schwenkbar ist, ist ein Steuerhebel 26 befestigt; mittels des Steuerhebels 26 sind die Ventilscheibe 11 zur Mengensteuerung und die Regelscheibe 14 zur Temperatursteuerung betätigbar. Der Steuerhebel 26 ist in einem die Mischbatterie dicht verschleißenden, aus einem Unterteil 27 und einem Oberteil 28 bestehenden Deckel gelagert und weist für die Lagerung in seinem mittleren Bereich ein Kugelelement 29 auf. Das untere Ende 30 des Steuerhebels 26, das im Achsnormalschnitt sechskantig gestaltet ist, aber auch walzenförmig sein können, ist in einer Buchse 31 gelagert, die in einer Öffnung 32 einer an dem Deckel anliegenden und relativ zu dem Dekkel geradlinig verschieblichen Trägerplatte 33 drehbar gehalten ist. Die Trägerplatte 33 ist mit der die Ventilscheibe 11 beinhaltenden und auf der Ventilsitzscheibe 8 verschieblichen, eine Baueinheit bildenden Thermostatregelung fest verbunden und über Vorsprünge 34 in länglichen Ausnehmungen 35 des Unterteils 27 des Deckels geführt. Am Unterteil 27 des Deckels liegt ein die Trägerplatte 33 übergreifender Bügel 36 an, der geradlinig verschieblich ist und zu seiner Führung Langlöcher 37 für den Durchtritt der Vorsprünge 34 der Trägerplatte 33 und eine mittige Öffnung 38 für die Aufnahme eines zwischen der Trägerplatte 33 und dem Deckel festgehaltenen Flansches 39 der Buchse 31 aufweist. Der Flansch 39 der Buchse 31 ist im Verhältnis zur Längachse der Buchse 31 außermittig angeordnet und bildet einen kreisförmigen Exzenter, mit dem der Bügel 36 relativ zur Ventilscheibe 31 verschieblich ist. Schließlich greift der Bügel 36 über das Regelelement 22 und die Rückstellfeder 23 an der Regelscheibe 14 an.
- Aus der bisher gegebenen Erläuterung des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen sanitären Mischbatterie ergibt sich, daß die Mengensteuerung sowie die Temperatursteuerung und -regelung geradlinig auf parallel zueinander verlaufenden Bewegungsachsen erfolgen.
- Wie nun desweiteren die Fig. 1 zeigt, gilt für das dargestellte Ausführungsbeispiel, daß der - aus dem Unterteil 27 und dem Oberteil 28 bestehende - Deckel Bestandteil der Kartusche 24 ist und der Deckel und damit die Kartusche 24 mittels eines Schraubringes 40 in dem Mischbatteriekörper 41 befestigt sind. Die Kartusche 24 weist eine mit Durchtrittsöffnungen 42 für das Wasser versehene Hülse 43 auf, die sowohl mit dem Unterteil 27 des Deckels als auch mit dem Boden 44 der Kartusche 24 verschweißt ist.
- Im dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Ventilsitzscheibe 8, die Ventilscheibe 11, die Regelscheibe 14 und die Führungsscheibe 15 aus keramischem Material, vorzugsweise aus Aluminiumoxid; die einander zugewandten Flächen sind poliert. Statt keramischem Material könnte man auch einen thermoplastischen oder einen duroplastischen Kunststoff mit einem hohen Anteil eines mineralischen Füllmaterials verwenden. Ein solcher Kunststoff ist spröde, schwingungsarm, kalkabweisend und nicht quellend. Im übrigen könnten auch die einander zugewandten Flächen der Ventilsitzscheibe 8, der Ventilscheibe 11, der Regelscheibe 14 und der Führungsscheibe 15 eine Kunststoffbeschichtung aufweisen, vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen.
- Um bei der in den Figuren dargestellten sanitären Mischbatterie zu verhindern, daß über den Bereich der Lagerung des Steuerhebels 26 Schmutz eindringen kann, durchdringt der Steuerhebel 26 oberhalb des Oberteils 28 des Deckels eine Abdeckklappe 45, die den Steuerhebel 26 dicht umschließt und mit dem Steuerhebel kipp- und schwenkbar ist.
- Auf dem Betätigungsorgan 25 befindet sich unter einer kappenförmigen Klarsichtabdeckung 46 eine Temperaturskala 47, die mit dem Betätigungsorgan 25 unter einem als Gegenmarkierung dienenden und durch einen Magneten 48 in seiner Position festgehaltenen Zeiger 49 drehbar ist. Der Magnet 48 ist an der Abdeckklappe 45 gehalten, die ihrerseits mit einer den Steuerhebel 26 im oberen Bereich umgebenden Buchse 51 einstückig ausgebildet, entsprechend der seitlichen Ausdehnung einer Öffnung 50 kippbar und drehfest angeordnet ist. Für die drehfeste Anordnung der Buchse 51 und damit der Abdeckkappe 45 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel an der Abdeckkappe 45 eine Führungsrippe 59 vorgesehen, die in eine Führungsrille 60 des Oberteils 28 des Deckels eingreift.
- Wie zuvor ausgeführt, ist die Temperaturskala 47 auf der kappenförmigen Klarsichtabdeckung 46 verwirklicht. Sie könnte sich aber auch auf dem Mischbatteriekörper 41 oder auf einer Abdeckrossette 52 gefinden, die zwischen dem Mischbatteriekörper 41 und dem Betätigungsorgan 25 vorgesehen ist.
- Wesentlich für die erfindungsgemäße sanitäre Mischbatterie ist, daß zwischen der Ventilscheibe 11 und der Regelscheibe 14 einerseits, der Regelscheibe 14 und der Führungsscheibe 15 andererseits ein geringes Paßspiel verwirklicht ist. Das ist im dargestellen Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, daß zwischen der Ventilscheibe 11 und der Führungsscheibe 15 als separate Bauteile ausgeführte Distanzstücke 53 vorgesehen sind; die Ventilscheibe, die Führungsscheibe und die Distanzstücke könnten einstückig ausgebildet sein. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel gilt jedoch, daß die Ventilscheibe 11 und die Führungsscheibe 15 mit Ausnehmungen 55 versehen sind, Klammern 54 vorgesehen sind und die Klammern 54 in die Ausnehmungen 55 von Ventilscheibe 11 und Führungsscheibe 15 eingreifen. Die Klammern 54 durchgreifen zunächst die Ausnehmungen 55 der Führungsscheibe 15 und sind mit der Trägerplatte 33 fest verbunden. Außerdem gilt, daß die Klammern 54 die Ausnehmungen 55 der Ventilscheibe 11 durchgreifen und unten geradlinige Führungsflächen 56 für die Baueinheit aus der Ventilscheibe 11, der Regelscheibe 14, dem Regelelement 22, der Rückstellfeder 23 und der Führungsscheibe 15 aufweisen und die Führungsflächen 56 der Klammern 54 mit entsprechenden Führungsflächen 57 am Boden 44 der Kartusche 24 zusammenwirken. Dabei sind die Führungsflächen 57 am Boden 44 der Kartusche 24 an einer umlaufenden, die Ventilsitzscheibe 8 dicht umschließenden Rippe 58 ausgebildet, die die Ventilsitzscheibe 8 gegen Verdrehen sichert. Die Führungsflächen 56, 57 sind im übrigen Teil einer Schwalbenschwanzführung.
Claims (22)
- Sanitäre Mischbatterie mit Thermostatregeling, mit einem Kaltwasserzulauf (5), einem Warmwasserzulauf (6) und einem Mischwasserzulauf (7), mit einer feststehenden Ventilsitzscheibe (8), mit einer auf der Ventilsitzscheibe (8) zur Mengensteuerung verschiebbaren Ventilscheibe (11), mit einer relativ zur Ventilscheibe (11) zur Temperatursteuerung und -regelung verschiebbaren Regelscheibe (14), mit einer oberhalb der Regelscheibe (14) vorgesehenen Führungsscheibe (15) und mit einem auf die Regelscheibe (14) einwirkenden temperaturabhängigen Regelelement (22), wobei die Ventilsitzscheibe (8) eine an den Kaltwasserzulauf (5) angeschlossene Kaltwassereinlauföffnung (9) und eine an den Warmwasserzulauf (6) angeschlossene Warmwassereinlauföffnung (10) aufweist, die Ventilscheibe (11) mit der Kaltwassereinlauföffnung (9) und der Warmwassereinlauföffnung (10) der Ventilsitzscheibe (8) kommunizierende Durchtrittsöffnungen (12, 13) und die Regelscheibe (14) mit den Durchtrittsöffnungen (12, 13) der Ventilscheibe (11) kommunizierende Durchtrittsöffnungen (16, 17) aufweisen und die Regelscheibe (14) relativ zur Ventilscheibe (11) zur Temperatursteuerung in eine temperaturbestimmende Ausgangslage einstellbar und zur Temperaturregelung mittels des temperaturabhängigen Regelelements (22) steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilscheibe (11), die Regelscheibe (14) und die Führungsscheibe (15) zu einem Scheibenpaket zusammengefaßt sind und eine auf der Ventilsitzscheibe (8) verschiebliche Baueinheit bilden und daß zwischen der Ventilscheibe (11) und der Führungsscheibe (15) Distanzstücke (53) vorgesehen sind und dadurch einerseits zwischen der Ventilscheibe (11) und der Regelscheibe (14), andererseits zwischen der Regelscheibe (14) und der Führungsscheibe (15) ein geringes Paßspiel verwirklicht ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilscheibe, die Führungsscheibe und die Distanzstücke einstückig ausgebildet sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilscheibe (11) und die Führungsscheibe (15) mit Ausnehmungen (55) versehen sind, Klammern (54) vorgesehen sind und die Klammern (54) in die Ausnehmungen (55) von Ventilscheibe (11) und Führungsscheibe (15) eingreifen.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsscheibe (15) mit den Durchtrittsöffnungen (16, 17) der Regelscheibe (14) kommunizierende Ausnehmungen (18) aufweist, die Querschnitte der Ausnehmungen (18) in der Führungsscheibe (15) den Querschnitten der Durchtrittsöffnungen (12, 13) der Ventilscheibe (11) entsprechen und die Ausnehmungen (18) in der Führungsscheibe (15) Druckausgleichskammern für Teilmengen des kalten Wassers und des warmen Wassers bilden, das von den Durchtrittsöffnungen (12, 13) der Ventilscheibe (11) über die Durchtrittsöffnungen (16, 17) der Regelscheibe (15) und die Ausnehmungen (18) in der Führungsscheibe (15) in einen Wasserraum (20) strömt.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (16, 17) der Regelscheibe (14) durch mindestens einen Steg (21) voneinander getrennt sind und der Steg (21) mit Druckausgleichskammern in Form von Ausnehmungen (19) in der Ventilscheibe (11) und in der Führungsscheibe (15) für Teilmengen des kalten Wassers und des warmen Wassers zusammenwirkt.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (19) mindestens teilweise Abströmkammern bilden und mit dem Wasserraum (20) verbunden sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturabhängige Regelelement (22) im Wasserraum (20) angeordnet ist und an einem Ende der Regelscheibe (14) angreift.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dem temperaturabhängigen Regelelement (22) ferne Ende der Regelscheibe (14) durch eine Rückstellfeder (23) belastet ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zu der verschieblichen Baueinheit auch das Regelelement (22) und die Rückstellfeder (23) gehören.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitzscheibe (8), die Ventilscheibe (11), die Regelscheibe (14), das Regelelement (22) zumindest teilweise, ggf. die Rückstellfeder (23) und die Führungsscheibe (15) in einer Kartusche (24) angeordnet sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelelement (22) die Kartusche (24) zumindest teilweise umgibt.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelelement (22) als bogenförmig gestaltetes Bimetall ausgeführt ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (25) kipp- und schwenkbar ist, an dem Betätigungsorgan (25) ein Steuerhebel (26) befestigt ist und mittels des Steuerhebels (26) die Ventilscheibe (11) zur Mengensteuerung und die Regelscheibe (14) zur Temperatursteuerung betätigbar sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (26) in einem die Mischbatterie dicht verschließenden, aus einem Unterteil (27) und einem Oberteil (28) bestehenden Deckel gelagert ist und für die Lagerung in seinem mittleren Bereich ein Kugelelement (29) aufweist, daß das untere Ende (30) des Steuerhebels (26) in einer in einer Öffnung (32) einer an den Deckel anliegenden und relativ zu dem Deckel geradlinig verschieblichen Trägerplatte (33) drehbar gehaltenen Buchse (31) gelagert ist und daß die Trägerplatte (33) mit der die Ventilscheibe (11) beinhaltenden und auf der Ventilsitzscheibe (8) verschieblichen, eine Baueinheit bildenden Thermostatregelung fest verbunden ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (33) über Vorsprünge (34) in länglichen Ausnehmungen (35) des Unterteils (27) des Deckels geführt ist, daß am Unterteil (27) des Deckels ein die Trägerplatte (33) übergreifender Bügel (36) anliegt, daß der Bügel (36) geradlinig verschieblich ist und zu seiner Führung Langlöcher (37) für den Durchtritt der Vorsprünge (34) der Trägerplatte (33) und eine mittlere Öffnung (38) für die Aufnahme eines zwischen der Trägerplatte (33) und dem Dekkel festgehaltenen Flansches (39) der Buchse (31) aufweist, daß der Flansch (39) der Buchse (31) im Verhältnis zur Längsachse der Buchse (31) außermittig angeordnet ist und einen kreisförmigen Exzenter bildet, daß mittels des Exzenters der Bügel (36) relativ zur Ventilscheibe (11) verschieblich ist und daß der Bügel (36) über das Regelelement (22) und die Rückstellfeder (23) an der Regelscheibe (14) angreift.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel Bestandteil der Kartusche (24) ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel und damit die Kartusche (24) mittels eines Schraubringes (40) in dem Mischbatteriekörper (41) befestigt sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartusche (24) eine mit Durchtrittsöffnungen (42) für das Wasser versehene Hülse (42) aufweist und die Hülse (43) sowohl mit dem Unterteil (27) des Deckels als auch mit dem Boden (44) der Kartusche (24) verbunden ist.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 3 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern (54) die Ausnehmungen (55) der Führungsscheibe (15) durchgreifen und mit der Trägerplatte (33) fest verbunden sind.
- Sanitäre Mischbatterie nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern (54) die Ausnehmungen (55) der Ventilscheibe (11) durchgreifen und unten geradlinige Führungsflächen (56) für die Baueinheit aus der Ventilscheibe (11), der Regelscheibe (14), dem Regelelement (22), der Rückstellfeder (33) und der Führungsscheibe (15) aufweisen und die Führungsflächen (56) der Klammern (54) mit entsprechenden Führungsflächen (57) am Boden (44) der Kartusche (24) zusammenwirken.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (57) am Boden (44) der Kartusche (24) an einer umlaufenden, die Ventilsitzscheibe (8) direkt umschließenden Rippe (58) ausgebildet sind und die Rippe (58) die Ventilsitzscheibe (8) gegen Verdrehen sichert.
- Sanitäre Mischbatterie nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (56, 57) Teil einer Schwalbenschwanzführung sind.
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